車輛加熱器和車輛加熱器的製造方法
2023-04-28 03:35:06 4
車輛加熱器和車輛加熱器的製造方法
【專利摘要】一種車輛加熱器(10)，其具有承載非本安導熱層(14)的主體(12)，以及配置給導熱層(14)並且配置成檢測溫度閾值是否超出的傳感器裝置(16，18，20)。傳感器裝置(16，18，20)包括傳感器層(16)，所述傳感器層設置在導熱層(14)的背離主體(12)的那側上並且相對於可以大體上沿傳感器層表面法線(42)方向出現的電流受到監測。在車輛加熱器(10)的製造方法中，車輛加熱器(10)的主體(12)配備有非本安導熱層(14)以及用於檢測溫度閾值是否超出的傳感器裝置(16，18，20)。傳感器層(16)在導熱層背離主體的一側上配置給導熱層(14)，以形成傳感器裝置(16，18，20)，並且傳感器層設置成監測可以大體上沿傳感器層(16)表面法線(42)方向出現的電流。
【專利說明】車輛加熱器和車輛加熱器的製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種車輛加熱器，所述車輛加熱器包括承載非本安導熱層的主體和配置給導熱層的傳感器裝置，所述傳感器裝置設置成檢測溫度閾值的超標。
[0002]本發明還涉及一種車輛加熱器(具體是如在本文中描述的車輛加熱器)的製造方法。根據所述方法，意圖是車輛加熱器的主體配備有非本安導熱層和用於檢測溫度閾值超標的傳感器裝置。
[0003]所述主體在兩種情況下例如都可以是熱交換器，具體是金屬/空氣和/或金屬/液體式熱交換器。
【背景技術】
[0004]與能夠通過限制電流來獨立地防止溫度過度上升的本安導熱層、例如PTC導熱層相對比，在故障的情況下沒有精確地具有這種避免不安全狀況的能力的所有類型的導熱層在此意味著非本安導熱層。
[0005]非本安導熱層可以但不限於例如設置成被提供相對較高的電壓(例如250伏直流電)，其中過高的電壓可以例如通過脈寬調製來降頻(clocked down),如果所述降頻看上去是有利的話。與傳統車載網絡的12或24伏相比，不過這樣的相對較高的電壓通常例如在電動或混合動力車輛中可用。在這樣的環境中，絕對能夠操作例如具有在三至八千瓦範圍中的加熱能力的電動車輛加熱器，其中本發明的應用領域絕不受限於該輸出範圍或這些車輛類型。
[0006]包括呈非本安加熱元件形式的導熱層的一種車輛加熱器例如依據專利文獻EP1361089 BI已知。根據這篇公開文獻，設置三個替代性傳感器以監測溫度，所述三個替代性傳感器用於代表加熱元件的熱輻射的特定表面檢測，其中，加熱元件形成為蜿蜒形狀的波紋狀散熱片。這些傳感器中的其中一個形成為非接觸式紅外傳感器。接觸加熱元件的另一傳感器設置成在加熱元件中集成的電阻絲的形式。文獻中建議的第三個傳感器也位於加熱元件的區域中或集成在同一加熱元件中，並且基於對溫度敏感的光纖操作。將兩個傳感器放置在加熱元件的區域中的一個缺點在於，電阻絲的隨後集成和光纖的隨後集成是費力並且因此是成本較高的，更遑論以下事實，即所述單獨部件自身也是相對昂貴的。此外，如果對應的過熱點或過熱位置碰巧不直接地定位在相應的導熱體下方，而是例如定位在蜿蜒形波紋狀肋部的邊緣區域中的話，那麼這兩個傳感器由於其傳導特性(即細長的筒形)而可能不能檢測溫度閾值孤立的或局部的超標。
[0007]依據現有技術的其它領域，已知的是在主體上設置傳感器層作為對使用單獨部件的替代來檢測溫度閾值的超標，其中傳感器層利用適當的烘烤過程來直接地形成在主體上或形成在已由主體承載的材料上。然而，傳感器層在此總是設置在待加熱的主體與導熱層之間。這是有缺點的，因為以所述方式，從導熱層到待加熱的主體的熱傳遞受到劣化。除此之外，主體構成用於相鄰傳感器層的散熱器，所述散熱器可以尤其地阻止僅檢測非常小或孤立的過熱區域，因為所述過熱區域釋放出的熱量將會在多種情況下相對迅速地傳遞到主體。測量結果在這樣的結構的情況下相對不準確。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是基於一般車輛加熱器並且基於用於製造車輛加熱器的一般方法來描述一種用於成本高效並且也能相對精確測量的傳感器裝置的解決方案，所述傳感器裝置在不對主體與導熱層之間的熱傳導性能施加負面效果的情況下可靠地檢測甚至溫度閾值孤立的或局部的超標。
[0009]所述目的通過獨立權利要求的特徵來解決。本發明的有利實施方式和進一步改進由從屬權利要求呈現。
[0010]所提出的首先是一種車輛加熱器，其包括承載非本安導熱層的主體。傳感器裝置配置給所述非本安導熱層，所述傳感器裝置設置成用於檢測溫度閾值的超標。關於這點，可預期的是傳感器裝置包括在導熱層的背離主體的那側上設置的傳感器層，所述傳感器層針對可以大體上沿所述傳感器層表面法線方向出現的電流受到監測。在該解決方案中，沒有傳感器層部件設置在主體和導熱層之間。因此，能夠在所述兩個部件之間確保最佳熱傳導性。此外，主體不具有以這樣的布置良好地連接到傳感器層的散熱器的效果，以使得傳感器層能夠以極其精確的方式操作，並且能夠例如可靠地檢測小規模局部過熱(例如隱燃點)。由於傳感器層在最廣泛意義上總是至少分段地是平面層，因此傳感器層可以針對沿傳感器層(可能相應的)表面法線方向的潛在電流受到監測。平面傳感器層在所述意義上被理解為還包括例如在此由一個或多個(可能極其狹窄)帶構成的傳感器層，還包括例如由下述帶構成的傳感器層，所述帶繞柱形表面並且在不同高度上纏繞多次，以使得形成大量(有差別的)表面法線。傳感器層在所述情況下可以遵循例如以蜿蜒形式設置的導熱層的路徑，然而其中傳感器層優選地完全覆蓋導熱層(如果需要的話連接區域可以暴露在外)，或傳感器層可以覆蓋主體的更大區域。例如，傳感器層可以在俯視圖中作為矩形傳感器層來定位在蜿蜒形導熱層上方。在此，能想到的是，傳感器層放置在導熱層正上方的解決方案(即傳感器層至少分段地接觸導熱層的解決方案)，以及設置至少一個中間層的解決方案。如果需要的話，沿表面法線方向的待檢測電流可以是由傳感器層的電阻或阻抗和沿表面法線方向施加的電壓引起的「正常」電流，或由擊穿放電或電弧引起的電流。
[0011]對於一些車輛加熱器，可以想到的是，傳感器層藉助於熱噴塗方法形成。通過使用熱噴塗方法，傳感器層能夠在主體不暴露於烘烤過程中常見溫度的情況下製造。與烘烤方法相比，在傳感器層上的這樣的噴塗方法能夠以低成本實施，然而，所述噴塗方法大大減少對於已使用主體(或已由主體承載的材料)的耐溫性需求的限制。因此，由於使用噴塗方法，對於主體而言還可以想到如下材料，所述材料相對於烘烤過程中預期使用的常見溫度而言將會熔化或以其它方式在其材料性能方面受到不利影響。例如，由於使用適當噴塗方法，主體可以完全或部分地包括鋁。當然還可以想到的是，將大量其它材料用於主體，所述材料是在多種情況下具有良好熱傳導性能的材料。僅通過示例的方式，鋁合金、玻璃以及陶瓷將會在所述方面提及。可以想到的熱噴塗方法的示例是等離子噴塗方法、冷氣體噴塗方法或火焰噴塗方法。在一些情況下，可能有利的是，還使用熱噴塗方法來形成車輛加熱器的其它部件、例如導熱層。冷氣體等離子噴塗方法和懸浮物火焰噴塗方法當前被認為是尤其適當的熱噴塗方法。在冷氣體噴塗方法中，氣體(例如氮氣)被加速到高速，在氣體中輸送的顆粒物以高速(例如音速的數倍)對主體或由主體承載的基體衝擊並且由於高動能而形成緻密且緊密的附著層。在懸浮物火焰噴塗方法中，首先製備包含待噴塗的顆粒物的懸浮物，隨後將所述懸浮物噴射到火焰中。在所述過程中，液體將會至少部分地，然而優選地完全地蒸發，並且(理想地)僅相應顆粒物撞擊在目標表面上，以使得能夠生成緻密層。在任何情況下，對於可以想到的在傳感器層上噴塗的方法而言常見的是，主體在過程中不必暴露於烘烤方法中常見的高溫中。在所述方面中，例如可以想到的是，主體僅暴露於800°C以下、小於650°C以下以及甚至500°C以下的溫度。可以理解的是，溫度能被保持得越低，可用於主體(和/或已由主體承載的任何其它部件)的材料的數量將會增加。關於這點，清楚的是，術語「暴露於某溫度」不一定意味著整個主體因此將會或不得不假定為所述溫度。相反地，所述術語特定相關的是主體甚至不分段地暴露於可能導致對主體產生損傷的溫度。取決於主體的性質(尺寸、熱傳導性等)，因此在一些情況下絕對可以的是，例如主體可以在非直接暴露到噴塗過程的區域中已經承載部件(例如電氣部件或其它部件)，所述部件僅能夠承受顯著低於50(TC的溫度、例如僅100°C或甚至更少。
[0012]在一些車輛加熱器中，可以想到的是，傳感器層至少分段地具有涉及負溫度係數的電阻或阻抗特性。在此術語「負溫度係數」在最廣泛意義上理解。唯一相關聯的是，當預定溫度閾值被超過時，傳感器層的電阻或阻抗非常顯著地下降，所述下降能夠利用測量技術來可靠地檢測出。為形成具有負溫度係數的傳感器層，例如可以使用下述材料:諸如二氧化矽、碳化矽、氧化鋁、氧化鈦以及其它陶瓷材料。在玻璃陶瓷的情況下，例如可以想到的是，所述玻璃陶瓷包含一種或多種鹼金屬，例如重量百分比高達百分之十。還可以想到的是，玻璃陶瓷摻雜有氧化鋯、矽酸鋯、石英、氧化鈦和/或氧化鋅。摻雜的比例在所述情況下可以總計為高達百分之三的重量百分比。
[0013]此外，下述車輛加熱器是可行的，其中傳感器層至少分段地包括絕緣層，具有大體上傳感器層表面法線方向的電流僅在擊穿放電或電弧形成的情況下穿過所述絕緣層出現。在這樣的能夠以尤其低成本實施的實施方式中，適當絕緣件被選擇為傳感器材料，而非在通常場合中具有負溫度係數的材料，所述適當絕緣件的擊穿強度與所施加的電壓和相應相關聯的溫度閾值相匹配。由於例如電弧通常涉及材料中的永久性變化，因此這樣的解決方案尤其適合於下述情況，即車輛加熱器在出現電弧之後將由於安全原因而停用，直到其被替換或維修。相反地，使用在上文中討論的至少略微更加成本密集的NTC材料，在許多情況下將會使得對於可能導致出現電弧的局部過熱的檢測可以在足夠早的時間點進行，以通過採取適當防範措施(降低或中斷穿過導熱層的電流)來徹底防止電弧出現。
[0014]在多種情況下，被認為有利的是，傳感器層包括下接觸層和上接觸層。測量裝置可以隨後以簡單的方式在這些接觸層或電極之間連接，以檢測各接觸層之間的可能電流並且可以依據這樣的電流推斷出溫度閾值超標。接觸層可以專門地是傳感器層的部件，或所述接觸層可以承擔雙重功能。例如，可行的是，直接地定位在傳感器層下方的導熱層同時用作下接觸層，或者上接觸層同時承擔覆蓋層的功能。當然，這不排除可以使用單獨的上覆蓋層。在任何情況下，使用接觸層都是尤其適當的，因為例如放置在各接觸層之間的NTC材料可以隨後被視作在各接觸層之間連接的多個NTC元件的並聯電路。同樣地，在使用簡單絕緣件的情況下，在各接觸層之間的可能擊穿放電或電弧可以由在各接觸層之間連接的與擊穿放電或電弧出現的精確位置無關的測量裝置來檢測出。
[0015]此外，提出了車輛加熱器(尤其是如上文所討論的車輛加熱器)的製造方法。根據所述方法，可預期的是，車輛加熱器的主體設有非本安導熱層和用於檢測溫度閾值超標的傳感器裝置。在過程中，設置成針對可以大體上沿傳感器層表面法線方向出現的電流受到監測的傳感器層在所述導熱層的背離主體的一側上配置給導熱層，以形成傳感器裝置。所述解決方案也導致在主體和導熱層之間不存在傳感器層部件。以所述方式，還能夠在有關方法的範圍內在所述兩個部件之間確保最佳熱傳導性。此外，主體在此不作為良好地連接到傳感器層的散熱器，以使得傳感器層既能夠極其準確地工作，又能夠可靠地檢測例如小規模局部過熱(例如隱燃點)。除此之外，上文中討論的與車輛加熱器相關聯的優點和性能在此以類似或相似的方式呈現以用於有關方法，這就是在此參照相關解釋以避免重複的原因。
[0016]所述優點和性能類似地適用於在下文中解釋的各種製造方法，這就是在此相對於相關聯的性能和優點參照在上文中討論的各種車輛加熱器以避免重複的原因。
[0017]在所述方法的範圍內，還可以想到的是，傳感器層藉助於熱噴塗方法形成。
[0018]傳感器層可以通過所述製造方法而至少分段地設置有包括負溫度係數的電阻或阻抗特徵。
[0019]還可以想到的是，傳感器層至少分段地形成為絕緣層，具有大體上傳感器層表面法線方向的電流將會僅在擊穿放電或電弧形成的情況下穿過所述絕緣層出現。
[0020]對於所述製造方法而言，還優選的是，將下接觸層和上接觸層配置給傳感器層。
[0021]依據上文，愈發顯見的是，本發明的基本思想在於製造電動車輛加熱器的可能性，尤其是製造通過在最廣泛意義上將平面傳感器層在背離主體的一側上配置給由主體承載的非本安導熱層來以低成本利用比較高的操作電壓(例如數百伏的直流電)的電動車輛加熱器的可能性。以所述方式構造的傳感器層將不會影響從導熱層到待加熱主體的熱傳遞。本發明還使得針對沿傳感器層表面法線方向的可能電流監測這樣的傳感器層可以用於推斷局部(以及當然推斷所有更一般的)過熱狀況。本發明的尤其成本高效的實施方式允許至少檢測電弧出現和防止車輛加熱器的潛在危險的進一步操作。然而，理想地，傳感器裝置足夠敏感以足夠早地檢測潛在危險的過熱狀況，從而能夠及時採取適當的防範措施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]本發明現將通過示例方式並且藉助於尤其優選實施方式參照附圖解釋，其中:
[0023]圖1示出車輛加熱器的第一實施方式的示意性的部分立體圖，與此同時展示用於製造所述車輛加熱器的處理步驟；
[0024]圖2示出車輛加熱器的第二實施方式的示意性的部分剖視圖，與此同時展示用於製造所述車輛加熱器的處理步驟；
[0025]圖3示出車輛加熱器的第三實施方式的示意性的部分剖視圖，與此同時展示用於製造所述車輛加熱器的處理步驟；
[0026]圖4示出車輛加熱器的第四實施方式的示意性的部分剖視圖，與此同時展示用於製造所述車輛加熱器的處理步驟；以及
[0027]圖5示出車輛加熱器的第五實施方式的示意性的部分剖視圖，與此同時展示用於製造所述車輛加熱器的處理步驟。
【具體實施方式】
[0028]在附圖中，相同附圖標記表示相同或類似部件，所述相同或類似部件至少部分不被解釋一次以上，以避免重複。
[0029]圖1示出車輛加熱器10的第一實施方式的示意性的部分立體圖，並且與此同時展示用於製造所述車輛加熱器10的處理步驟。
[0030]在圖1中示出的車輛加熱器10以及在下文中描述的所有車輛加熱器都可以是空氣加熱器和所謂水加熱器，例如但不限於用於電動或混合動力汽車。空氣加熱器區別於所謂水加熱器之處在於，在空氣加熱器中，待加熱的氣流被直接地引導經過空氣加熱裝置的熱交換器，而在所謂水加熱器中，首先液體、通常是水(因此得名水加熱器)和防凍劑(例如乙二醇)的混合物被引導經過水加熱裝置的熱交換器，以藉助於液體和另一熱交換器將熱量傳遞到期望位置。
[0031]作為如圖1中的框圖僅示意性示出的整體的車輛加熱器10包括主體12，在所述情況下，所述主體是熱交換器。取決於車輛加熱器的類型，所述熱交換器12設置成用於加熱空氣或液體，為此目的，熱交換器12在其底側可以包括(未示出的)肋部或類似構件以便增大熱交換的表面效應。
[0032]在根據圖1的實施方式中，導熱層14直接地噴塗到車輛加熱器10的由熱交換器12形成的主體上。具有負溫度係數的傳感器層16是傳感器裝置的部件，所述傳感器裝置除傳感器層16之外還包括測量裝置18和控制器20，所述控制器不必專門地配置給傳感器裝置。例如可行的是，控制器20控制或調整整個車輛加熱器的操作，或對於傳感器裝置而言必不可少的功能由無論如何存在於車輛中的控制器20執行。在所述實施方式中，傳感器層16包括三個部件，S卩:導熱層14，在所述情況下，所述導熱層除其作為加熱導體的實際功能之外，與此同時還形成傳感器層16的部件；通過熱噴塗來噴塗到導熱層14上並且具有負溫度係數的層22 ;以及施塗到層22的導電接觸層24。所述結構的操作模式如下:如果由於任何故障使得過度局部加熱在導熱層14的區域中出現，例如溫度高於150°C，則這將會在適當調控具有負溫度係數的層22的情況下導致所述導熱層的總電阻或總阻抗由於其在負溫度係數的情況下佔主導的並聯電路特性而將會降低，以使得所述過度局部加熱能夠由測量裝置18可靠地檢測出。為此，測量裝置18如虛線指示出地在附加地用作下接觸層的導熱層14與設置在具有負溫度係數的層22上方的上接觸層24之間連接。以所述方式，測量裝置18能夠基於在各接觸層之間起作用的具有負溫度係數的層22的電阻或阻抗的清晰下降來可靠地檢測出溫度閾值的局部超標，並且將對應信號供給到控制器20。如果相應溫度閾值不僅局部地超出，而且在更大區域中超出，則所述超出當然更能夠以所描述的方式檢測出，因為隨後電阻或阻抗將會在獨立NTC元件的虛擬並聯電路的多個分支中下降。
[0033]圖2示出車輛加熱器10的第二實施方式的示意性的部分剖視圖，並且與此同時展示用於製造所述車輛加熱器10的處理步驟。
[0034]在圖2中示意性地示出的車輛加熱器10中，主體12還由熱交換器形成。然而，在所述情況下，熱交換器12由導電材料、尤其由鋁製成。因此，在所述實施方式中，導熱層14被分隔成第一絕緣層26、實際加熱層28、以及第二絕緣層30。優選地，導熱層14的所有三個部件利用熱噴塗方法來噴塗。相對於在上文中的由14 一起指定的導熱層的示意圖，設置由16 —起指定的傳感器層，所述傳感器層也利用熱噴塗方法來噴塗並且在所述實施方式中，所述傳感器層還包括三個部件。在第二絕緣層30正上方的是第一導電接觸層32，具有負溫度係數的材料的層34噴塗在所述第一導電接觸層上。層34可以但不限於尤其包括在說明書的總體部分中建議用於具有負溫度係數的層的材料中的一個。第二導電接觸層36直接地噴塗到具有負溫度係數的層34上。具有負溫度係數的層34被調控，以使得即使預定溫度閾值在導熱層14的任何區域中局部超標也將導致在第一接觸層32與第二接觸層36之間起作用的具有負溫度係數的層34的總電阻或總阻抗由於所述結構的並聯電路特性而清晰地下降。這能夠由類似於圖1但未在圖2中示出的在接觸層32與36之間連接的測量裝置可靠地檢測出，以使得能夠採取適當防範措施。
[0035]在如在此描述的膜加熱元件中，電弧形成的嚴重缺陷可以在極少數情況下出現。例如，如果導熱層14正在熔化，那麼電弧點火可以在該大致局部融合區域出現，尤其是如果導熱層利用數百伏的相對高電壓來操作的話。與利用交流電來操作的導熱層相比，電弧形成的問題在以直流電來操作的導熱層14中更嚴重。原因在於，在涉及交流電的操作中，電弧通常由於周期性零交叉而在短時間後自動失效。這在涉及直流電的操作中通常並非如此，即使在脈寬調製直流電的情況下也並非如此。因此，尤其在直流電的應用中，更重要的是檢測電弧以及通過關閉加熱電流來將所述電弧熄滅，以能夠排除火災隱患。在電弧點火的情況下，形成從導熱層14起始的導電氣體通道38，或在多層式導熱層的情況下，形成從實際加熱層28起始的導電氣體通道，所述導電氣體通道穿刺或穿透在導熱層14的背離主體一側上的其它層。這樣的氣體通道38還導致電流穿過具有負溫度係數的層34。這導致在第一接觸層32與第二接觸層36之間測量到的具有負溫度係數的層34的總電阻或總阻抗突然下降。類似於圖1，這能夠由在接觸層32與36之間連接但是在圖2中未示出的測量裝置來可靠地檢測，以使得能夠中斷到導熱層14或到實際加熱層28的供電來熄滅電弧。尤其有利的是，測量裝置18和/或控制器20能夠依據在沒有電弧的情況下出現的局部或總體過熱狀況來區分由電弧引起的電阻或阻抗的變化。這樣的區分可以例如基於閾值或由計算或實驗確定的一套特徵曲線來進行。以所述方式例如可以在電弧形成的情況下將車輛加熱器永久停機，直到其被修復。在水加熱器中的臨時幹擾(例如丟失或停滯的液體)的情況下，可以將車輛加熱器以所述方式僅臨時地停機。清楚的是，類似地，即使在沒有展示氣體通道的情況下，電弧形成也能夠在圖1中示出的實施方式中被檢測出。
[0036]圖3示出車輛加熱器10的第三實施方式的示意性的部分剖視圖，並且與此同時展示用於製造這個車輛加熱器10的處理步驟。
[0037]在圖3中示出的車輛加熱器10不同於根據圖2的車輛加熱器之處在於，第二絕緣層30和第一接觸層32在此省略。在圖3中示出的實施方式中，導熱層14因此僅包括下部的第一絕緣層26以及實際加熱層28。實際加熱層28在此承擔雙重功能，因為所述實際加熱層除加熱功能之外還用作由16—起標出的傳感器層的下接觸層。因此傳感器層16在這種情況下包括實際加熱層28、具有負溫度係數的層34以及上接觸層36。在圖3中未示出的測量裝置要麼因此在實際加熱層28與上接觸層36之間連接，以獲得參照圖2描述的功倉泛。
[0038]由電弧點火引起的氣體通道38在所述情況下從實際加熱層28起始並且穿過具有負溫度係數的層34延伸，以使得所述氣體通道能夠由如參照圖2解釋的在實際加熱層28與上接觸層36之間連接的測量裝置(在圖3中未示出)來檢測出。
[0039]圖4示出車輛加熱器10的第四實施方式的示意性的部分剖視圖，並且與此同時展示用於製造所述車輛加熱器10的處理步驟。
[0040]在圖4中示出的實施方式不同於根據圖3的實施方式之處在於，傳感器層16包括絕緣層40而非在圖3中示出的具有負溫度係數的層34。利用以所述方式簡化的結構，仍可以藉助於在實際加熱層28與上接觸層36之間連接的測量裝置(在圖4中未示出)可靠地檢測出由電弧點火引起的氣體通道38，因為在這樣的情況下絕緣層40被氣體通道38穿透。尤其當主體12是非導電主體時，如果需要的話絕緣層26可以省略。
[0041]圖5示出車輛加熱器10的第五實施方式的示意性的部分剖視圖，並且與此同時展示用於製造所述車輛加熱器10的處理步驟。
[0042]在圖5中不出的實施方式不同於根據圖2的實施方式之處在於,傳感器層16包括絕緣層40而非在圖2中示出的具有負溫度係數的層34。利用以所述方式簡化的結構，仍可以藉助於在下接觸層32與上接觸層36之間連接的測量裝置(在圖5中未示出)可靠地檢測出由電弧點火引起的氣體通道38，因為在這樣的情況下絕緣層40由氣體通道38刺穿。尤其在主體12是非導電主體的情況下，如果需要的話絕緣層26也能在所述實施方式中省略。
[0043]如所提到的那樣，相應傳感器層16 (以及優選地還有在此討論的其它層)優選地利用熱噴塗方法來施塗到主體12。然而，在本發明的範圍內，下述解決方案也是可行的，其中相應傳感器層16作為單獨部件來製造並且隨後例如通過夾具、粘接或利用熱傳導膜的熱粘合來固定到導熱層14。如果傳感器或傳感器層16作為單獨部件來製造，那麼甚至在熱敏感主體情況下，當然可以利用常見烘烤方法或高熔點和/或不可噴塗材料來製造傳感器層16。
[0044]上文中提到的絕緣層26、30以及40可以例如是氧化鋁層，而導熱層14或實際加熱層28可以例如由鎳鉻層來實現。例如可以使用銅層作為接觸層32、36，並且除了說明書的主要部分已經提到的材料之外，例如也可以構思摻雜有氧化鉻的氧化鈦層作為具有負溫度係數的層34。
[0045]在以上說明書中、在附圖中以及在權利要求中公開的本發明的特徵對於獨立地以及以任何組合的方式實現本發明而言至關重要。
[0046]附圖標記清單
[0047]10 車輛加熱器
[0048]12 主體/熱交換器
[0049]14 導熱層
[0050]16 傳感器層
[0051]18 測量裝置
[0052]20 控制器
[0053]22 具有負溫度係數的層
[0054]24 接觸層
[0055]26 第一絕緣層
[0056]28 實際加熱層
[0057]30第二絕緣層
[0058]32第一接觸層
[0059]34具有負溫度係數的材料
[0060]36第二接觸層
[0061]38由潛在的電弧引起的氣體通道
[0062]40絕緣層
[0063]42傳感器層的表面法線
【權利要求】
1.一種車輛加熱器(10)，其包括承載非本安導熱層(14)的主體(12)，以及配置給所述導熱層(14)並且設置成用於檢測溫度閾值超標的傳感器裝置(16，18，20)，其特徵在於，傳感器裝置(16，18，20)包括在導熱層(14)的背離主體(12)的那側上設置的傳感器層(16)，所述傳感器層針對可大體上沿傳感器層的表面法線(42)方向出現的電流受到監測。
2.根據權利要求1所述的車輛加熱器(10)，其特徵在於，傳感器層(16)藉助於熱噴塗方法形成。
3.根據權利要求1或2所述的車輛加熱器(10)，其特徵在於，傳感器層(16)至少分段地具有涉及負溫度係數的電阻或阻抗特徵。
4.根據前述權利要求中任一項所述的車輛加熱器(10)，其特徵在於，傳感器層(16)至少分段地包括絕緣層(40)，具有大體上傳感器層表面法線(42)方向的電流將會僅在擊穿放電或電弧形成的情況下穿過所述絕緣層出現。
5.根據前述權利要求中任一項所述的車輛加熱器(10)，其特徵在於，傳感器層(16)包括下接觸層(14 ；32 ；28)和上接觸層(24 ；36)。
6.—種車輛加熱器(10)的、尤其是根據前述權利要求中任一項所述的車輛加熱器(10)的製造方法，其中車輛加熱器(10)的主體(12)設有非本安導熱層(14)和用於檢測溫度閾值超標的傳感器裝置(16，18，20)，其特徵在於，設置成針對可以大體上沿傳感器層(16)的表面法線(42)方向出現的電流受到監測的傳感器層(16)在導熱層的背離主體的一側上配置給導熱層(14)，以形成傳感器裝置(16，18，20)。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，傳感器層(16)藉助於熱噴塗方法形成。
8.根據權利要求6或7所述的方法，其特徵在於，傳感器層(16)至少分段地具有涉及負溫度係數的電阻或阻抗特徵。
9.根據權利要求6至8中任一項所述的方法，其特徵在於，傳感器層(16)至少分段地形成為絕緣層(40)，具有大體上傳感器層表面法線(42)方向的電流將會僅在擊穿放電或電弧形成的情況下穿過所述絕緣層出現。
10.根據權利要求6至9中任一項所述的方法，其特徵在於，下接觸層(14；32 ；28)和上接觸層(24 ；36)被配置給傳感器層(16)。
【文檔編號】H05B3/26GK104137647SQ201380009362
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年2月7日 優先權日:2012年2月16日
【發明者】D·比特策克, T·卡貝利茨, K·格特, D·埃克特 申請人:韋巴斯託股份公司